溫度應為標誌為能量子的輻射度

2020-12-05 新文明

自然科學將溫度規定為是用來表示物體冷熱程度的物理量，並武斷地說明溫度的實質是物體分子熱運動的劇烈程度。溫度是物體內分子間平均動能的一種表現形式。分子運動愈快，物體愈熱，即溫度愈高；分子運動愈慢，物體愈冷，即溫度愈低。從 分子運動論觀點看，「溫度是物體分子平均平動動能的標誌」 。溫度是大量分子熱運動的集體表現，含有統計意義。下面將分析說明自然科學的這些硬性規定是很荒謬的。

首先，自然科學的這個關於溫度的定義本身就有問題，如果上述規定是正確的，那麼，在極限世界和原子、基本微觀粒子、等離子體中將沒有溫度，因為它們其中不存在分子，但事實上它們的溫度卻是極高的，宇宙大爆炸時的溫度將超過10億度。這顯然是自相矛盾的，可見，用分子的動能不能從根本上解釋溫度的所有現象，溫度的形成另有原因。

溫度的概念是基於人類的一種感覺而產生的，這種感覺使人類以為物質中存在著一種能夠為人類所明顯感覺到的東西——熱量，並把熱量以溫度來標示。經過實驗觀察和分析，他們發現：當溫度升高時，分子的運動速度就快。於是，就把溫度看做是物體分子平均動能的標誌，至於造成分子運動的原因，他們只是武斷地認為：這是由於能量輸入造成分子的動能加大，而對為何就因此而造成分子運動速度加快的原因不置可否。之所以會出現這種情況，主要是由於自然科學對極限世界的無知。

根據統一資訊理論，當一種物質系統被輸入能量後，就為系統內合成極限粒子提供了機會。這樣，由於極限粒子的合成而造成了系統內空間凸顯現象，並使空間得以膨脹而造成分子等粒子運動加快，而空間膨脹是溫度升高的一個主要的現象。由此可見，極限粒子的合成才是造成分子等粒子運動速度加快的主要原因，但極限粒子的合成需要相應的能量子，而能量子的多少和強弱將表現為輻射程度，故溫度大小的根本上是基於能量子的輻射程度。站在人類的感覺角度上分析，人類也只能感知作為能量子的信息，正是能量子的輻射程度的大小才使人類感知的溫度的冷熱。所以，可以這樣認為：能量子的輻射度表現為溫度，溫度的實質是能量子輻射度。不過，由於統一信息理論剛剛提出，目前我們還不能將溫度與能量子的輻射度確定一個等量關係並用公式表示出來，但可以肯定的是：溫度應該與能量子的頻率和能量子的數量成正比！而一旦溫度可以用極能量子的輻射度來標誌的話，溫度的計算將達到極為精確的程度，相信終會如此。

溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測量，而用來量度物體溫度數值的標尺叫溫標。它規定了溫度的讀數起點（零點）和測量溫度的基本單位。目前國際上用得較多的溫標有華氏溫標(°F)、攝氏溫標（°C）、熱力學溫標(K)和國際實用溫標。下面分別介紹一下。

（1）絕對溫度。以絕對零度作為計算起點的溫度。即將水三相點的溫度準確定義為273.16K後所得到的溫度,過去也曾稱為絕對溫度。開爾文溫度常用符號表示;其單位為開爾文，定義為水三相點溫度的1/273.16,常用符號K表示。開爾文溫度和人們習慣使用的攝氏溫度相差一個常數273.15，即=+273.15（是攝氏溫度的符號）。例如,用攝氏溫度表示的水三相點溫度為0.01C，而用開爾文溫度表示則為 273.16K。開爾文溫度與攝氏溫度的區別只是計算溫度的起點不同，即零點不同,彼此相差一個常數,可以相互換算。這兩者之間的區別不能夠與熱力學溫度和國際實用溫標溫度之間的區別相混淆，後兩者間的區別是定義上的差別。熱力學溫度可以表示成開爾文溫度；同樣，國際實用溫標溫度也可以表示成開爾文溫度。當然，它們也都可以表示成攝氏溫度。所以1℃=274.15k ，0℃=273.15K

（2）華氏溫度。華氏度是以其發明者Gabriel D. Fahrenheir(1681-1736)命名的，其水的結冰點是32°F,沸點為212°F。 1714年德國人法勒海特(Fahrenheit)以水銀為測溫介質，製成玻璃水銀溫度計，選取氯化銨和冰水的混合物的溫度為溫度計的零度，人體溫度為溫度計的100度，把水銀溫度計從0度到l00度按水銀的體積膨脹距離分成100份，每一份為1華氏度，記作「1℉」。

（3）攝氏溫度。攝氏度的發明者是Anders Celsius(1701-1744)，其水的結冰點是0°C，沸點為100°C。 1740年，瑞典人攝氏(Celsius)提出在標準大氣壓下，把冰水混合物的溫度規定為0度，水的沸騰溫度規定為100度。根據水這兩個固定溫度點來對玻璃水銀溫度計進行分度。兩點間作100等分，每一份稱為1攝氏度。記作1℃。

攝氏溫度和華氏溫度的關係：T℉=1.8t℃ + 32 (t為攝氏溫度數，T為華氏溫度數)。攝氏溫度和開爾文溫度的關係：°K= °C+273.15

在這兒，由於將溫度規定為能量子合成極限粒子的標誌度，而宇宙中能量子是無所不在的，能量子合成極限粒子的也是不斷進行的，只不過程度有大小而已。因此，可以肯定的是宇宙中不存在絕對零度的區域。熱力學第三定律也指出，絕對零度不可能通過有限的降溫過程達到，所以說絕對零度是一個只能逼近而不能達到的最低溫度。人類在1926年得到了0.71°K的低溫，1933年得到了0.27°K的低溫，1957年創造了0.00002°K的超低溫記錄。目前，利用原子核的絕熱去磁方法，我們已經得到了距絕對零度只差三千萬分之一度的低溫，但仍不可能得到絕對零度。

同理，也可以想見宇宙誕生那一刻，溫度應該是極大的。因為此時宇宙蘊含數量極大的亟待集合成極限粒子的能量子，故其集合成能量子的標誌度極高，所以其溫度應該極為巨大。據推測，宇宙大爆炸那一刻溫度約為1040度；宇宙誕生後10-36秒，宇宙溫度下降為1028度；宇宙誕生後10^-32秒，溫度約為1024度；宇宙誕生10-12秒後，溫度達到1016度；宇宙誕生後10-6秒，溫度達到1012度；宇宙誕生後10-4秒，溫度達到1011度，這也是超新星爆發時其星核的溫度；宇宙誕生後1秒，溫度降低到約為1010度；在宇宙誕生後的大約3秒，溫度降到了109度，這也是最熱的恆星內部的溫度。

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